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ORGANIZAÇÃO INDUSTRIAL Gabriela Fonseca Parreira Gregorio A natureza da engenharia Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Reconhecer a essência da engenharia, suas características e aplicações. Identificar as etapas fundamentais que compõem um projeto de engenharia para a resolução de problemas. Aplicar os conhecimentos adquiridos no seu cotidiano na vida prática. Introdução O propósito das organizações consiste em produzir produtos e serviços para atender às necessidades dos seus clientes ou da sociedade. No entanto, vários problemas emergem desse processo de transformar recursos em produtos ou serviços. As soluções desses problemas, muitas vezes, recorrem à aplicação de conhecimentos relacionados à engenharia. No Brasil, existem algumas dezenas de modalidades de engenharia. No entanto, independentemente da modalidade, o fundamento dessa ciência é o mesmo: contribuir com a solução de problemas reais e potenciais. Os problemas existentes há algumas décadas eram diferentes dos problemas atuais, e os desafios futuros, certamente, apresentarão características distintas. Diante disso, a engenharia contribui consideravelmente com o desenvolvi- mento, considerando suas propriedades múltiplas, adaptativas e inovadoras. Neste capítulo, você vai compreender a essência da engenharia, vai conhecer as etapas por meio das quais um projeto de engenharia pode ser estruturado e, por fim, vai acompanhar a aplicação dos conhecimentos adquiridos em situações cotidianas. A essência da engenharia, suas características e aplicações A engenharia pode ser defi nida como a arte de colocar em prática conheci- mentos empíricos, científi cos e determinadas habilitações específi cas para a NANA Realce NANA Realce NANA Realce NANA Realce NANA Realce criação de processos que transformem recursos naturais em meios apropriados de atendimento às necessidades humanas (FERREIRA, 1986). Trata-se de uma ciência muito antiga se considerada como a arte de construir; no entanto, quando considerada como um conjunto de conhecimentos científi cos, a enge- nharia data do século XVIII (TELLES, 1994). Independentemente da época, a essência da engenharia tem relação com o novo, quando se projeta, ou com os fatores já existentes, quando se busca a solução para problemas reais (ANDRADE, 1997 apud OLIVEIRA, 2005). Assim, percebe-se que a essência da engenharia (Figura 1) está em conceber e construir novos processos, sistemas, objetos e estruturas, melhorar os já existentes e solucionar problemas complexos da sociedade. Figura 1. Essência da engenharia. Por meio desses três aspectos relacionados à essência da engenharia (Figura 1), pode-se perceber a pluralidade desta área de formação. A abrangência da enge- nharia é grande e são diversos os campos de atuação profissional, que vão desde a construção de infraestrutura, incluindo transportes, energia e telecomunicações, até o desenvolvimento e melhoria de processos e produtos industriais. A natureza da engenharia2 NANA Realce NANA Realce NANA Realce Para tanto, a formação em engenharia prevê uma integração entre conhe- cimentos de diversas ciências, o que é necessário para a compreensão dos problemas existentes e para a identificação de potenciais soluções. Assim, várias características são intrínsecas à engenharia e, a seguir, você pode conferir algumas delas (BRASIL, 2019). Além dos sólidos conhecimentos técnicos, a engenharia requer visão sistêmica, questionadora e criativa. Aptidão para pesquisar, desenvolver, adaptar e aplicar novas tecnologias. Atuação inovadora e empreendedora. Capacidade de reconhecer as necessidades das pessoas e desenvolver soluções para o seu atendimento. Adoção de perspectivas multidisciplinares e transdisciplinares em sua prática. Consideração de aspectos globais, políticos, econômicos, sociais, ambientais e culturais, de segurança e saúde no trabalho ao projetar/ construir ou solucionar problemas. Assim, podemos sintetizar as principais características da engenharia como: projeção de soluções para atender os problemas da sociedade; compreensão dos problemas de forma sistêmica; capacidade de criar e inovar; capacidade de adaptar; multidisciplinaridade e pluralidade. Para Silva Filho (2012), uma das características principais da engenharia é a capacidade de adaptar-se de forma rápida aos novos conhecimentos e técnicas, principalmente, considerando a rápida evolução tecnológica e a obsolescência das tecnologias já existentes. O mesmo autor reitera que a formação em engenharia deve promover o conhecimento dos problemas e das ferramentas mais importantes dessa ciência e, concomitantemente, focar no desenvolvimento de características pessoais, na aquisição de uma visão de mundo e das necessidades da sociedade, no desenvolvimento de competências para estimar a viabilidade comercial de um produto e os custos de um projeto. Considerando a grande diversidade de problemas que podem ser solu- cionados pela engenharia, percebe-se uma ampliação na sua aplicabilidade. Além disso, houve uma mudança nas características dos problemas reais 3A natureza da engenharia da sociedade, à medida que os sistemas foram tornando-se cada vez mais complexos, principalmente devido aos avanços tecnológicos. Segundo Oliveira et al. (2013), está havendo uma ampliação do espectro de aplicação da engenharia, e essa ampliação vem acontecendo desde o surgimento dessa ciência, o que remete ao início da civilização. A engenharia teve origem militar e se dedicava à infraestrutura urbana, à mineração e à energia. No entanto, com os avanços tecnológicos e o aumento da complexidade das demandas, outras aplicações vieram à tona em campos como a automação, saúde (alimentos, bioquímica, sanitária), sociais aplicadas (gestão, trabalho, segurança), ambientais, entre outras. No Quadro 1, pode-se analisar o enfoque e a evolução da engenharia, o que promoveu a ampliação do seu espectro de aplicação. Fonte: Adaptado de Oliveira et al. (2015). Enfoque Definição/aplicação Exemplos de modalidades Tradicional Pioneira e se desdobrou da engenharia que era reconhecida como engenharia militar. Civil, elétrica, mecânica Focadas em um produto Surgiram da necessidade de intervir na cadeia produtiva de determinado produto de forma integrada. Florestal, petróleo, aeronáutica Novas tecnologias: mecânica/ automação Surgiram em função das novas tecnologias baseadas na informática e na automação. Computação, automação, mecatrônica Novas tecnolo- gias: química/ bioquímica Surgiram em função das novas tecnologias baseadas no desenvolvimento da química e bioquímica. Alimentos, mate- riais, biomédicas Ambiente Surgiram com base na escassez de recursos e nos impactos ambientais. Ambiental, ener- gia, sanitária Gestão/inovação Surgiram da necessidade de integração em projeto, produção e gestão. Produção, agroindustrial Focadas/ transversais Surgiram das necessidades de estudos e projetos de sistemas complexos (logísticos e infraestruturais). Transportes, sistemas Segurança Surgiram das necessidades de promover a saúde e segurança nos empreendimentos. Segurança no trabalho Quadro 1. Evolução do enfoque da engenharia A natureza da engenharia4 NANA Realce NANA Realce Percebe-se que a engenharia foi evoluindo e suas aplicações foram am- pliadas de acordo com as mudanças das necessidades e dos problemas da sociedade. Assim, existem várias modalidades de engenharia; no entanto, todas possuem como base a multidisciplinaridade, a necessidade de sólidos conhecimentos técnicos e a capacidade de adaptação e criação para que a essência da engenharia seja concretizada, ou seja, novos projetos possam ser implementados e soluções para os novos problemas possam ser desenvolvidas. Etapas fundamentais de um projeto de engenharia Considerando que a engenharia é a arte de projetar, estruturar o projeto em etapas contribui para queele possa ser desenvolvido e implantado de forma adequada, atendendo às expectativas das partes interessadas. Segundo o Project Management Institute (PMI) (2019), um projeto pode ser definido como um conjunto de atividades temporárias, realizadas em equipe, com o objetivo de produzir um produto, serviço ou resultados únicos. Aplicando esse conceito à engenharia, percebe-se que os desafios propostos pela sociedade podem ser encarados como projeto; asism, considerando que os problemas dependem de inúmeras variáveis, são diversos e únicos, na medida em que os contextos são distintos, estão sujeitos a riscos de diversas naturezas e os recursos são limitados. Segundo Lopes (2010, p. 27), [...] o projeto nasce em réplica a um problema real, em que se procura colaborar para a solução de problemas, transformando ideias em ações. O projeto apon- tará o desenvolvimento de um conjunto de atividades a serem realizadas para se obter um resultado, além de evidenciar os objetivos, os meios aproveitados para atingí-los, os imprescindíveis e onde serão conseguidos e como serão analisados os resultados. Por meio das características de um projeto supracitadas, percebe-se que a estruturação do mesmo passa por etapas de definição de objetivos, dos meios para alcançá-los e das formas como serão analisados os resultados. Muitas organizações estruturam seus projetos de engenharia orientados pelo guia PMBOK (Project Management Body of Knowlodge — conjunto de conhecimentos de gestão de projetos), que apresenta orientações e boas práticas relacionadas a projetos. Hozumi, Soares e Brochado (2006, p. 1) confirmam tal fato ao afirmar que “[...] nos projetos de engenharia, processos e técnicas 5A natureza da engenharia NANA Realce NANA Realce NANA Realce de gerenciamento são executados, muitas vezes, com padrões semelhantes aos recomendados pelo PMI (Project Management Institute)”. Segundo o PMBOK (PROJECT MANAGEMENT INSTITUTE, 2017), os projetos podem ser estruturados por meio de 5 etapas, conforme apresentadas na Figura 2. Figura 2. Etapas de um projeto. Fonte: Project Management Institute (2017). A seguir, estão descritas as cinco fases de um projeto (PROJECT MANA- GEMENT INSTITUTE, 2017). Iniciação: esta primeira etapa do projeto consiste em identificar e compreender melhor as necessidades dos clientes e/ou da sociedade, ou seja, definir o problema a ser solucionado e, então, os objetivos do projeto. Nesta etapa, também são definidos e analisados, mesmo que de maneira preliminar, as metas, o custo-benefício, os riscos e, por fim, é elaborado um estudo de viabilidade. A natureza da engenharia6 NANA Realce Planejamento: esta segunda etapa consiste em planejar os itens ne- cessários a fim de contribuir com o alcance dos objetivos do projeto. Além da definição dos planos de atividade, são definidos os recursos humanos e materiais, o cronograma, os padrões de desempenho e são planejados os mecanismos de acompanhamento do projeto. Execução: nesta terceira etapa, o planejamento é colocado em prática, ou seja, o projeto é implementado. Caso seja necessário, o planejamento deve ser atualizado ou revisto. Monitoramento e controle: nesta quarta etapa, itens como prazos, custo, riscos e padrões de desempenho já estabelecidos são avaliados e controlados. Encerramento: a quinta e última etapa consiste em finalizar a entrega do projeto às partes interessadas e formalizar seu encerramento. É muito importante, ainda nesta fase, consolidar as lições aprendi- das e que podem contribuir com a condução de novos projetos na organização. Com base nas etapas de um projeto propostas, algumas perguntas podem contribuir com a estruturação de um projeto de engenharia, confira-as a seguir. Etapa 1: iniciação ■ Qual é o problema a ser solucionado? ■ Quem são os clientes? ■ Quais são os objetivos? ■ Quais são as metas? ■ Quais são os riscos? ■ Quais são os recursos iniciais? ■ O projeto é viável? Etapa 2: planejamento ■ Quais são as atividades e tarefas necessárias à execução do projeto? ■ Qual será a equipe alocada ao projeto? ■ Qual será o cronograma? ■ Quais serão os recursos materiais e financeiros necessários? Etapa 3: execução ■ As atividades planejadas estão sendo executadas? ■ Como estão sendo implementadas as atividades definidas? ■ As atividades estão contribuindo com o alcance das metas e dos objetivos? ■ É necessário rever o planejamento? 7A natureza da engenharia Etapa 4: monitoramento e controle ■ Os resultados esperados estão sendo alcançados? ■ Como estão os indicadores de desempenho do projeto? ■ Alguma nova ação é necessária para mitigar potenciais problemas? Etapa 5: encerramento ■ O resultado do projeto foi entregue? ■ O projeto atendeu às expectativas do cliente? ■ Quais foram as lições aprendidas? Acesse o link a seguir para verificar a estruturação em etapas de um projeto de cons- trução civil. https://qrgo.page.link/3saKx Algumas organizações não separam as etapas de iniciação e de plane- jamento nos projetos de engenharia. Nesses casos, os projetos podem ser estruturados por meio de quatro etapas, sendo elas: planejamento, execução, controle e encerramento. Na etapa de planejamento, ocorre a identificação das necessidades dos clientes, a definição dos problemas, dos objetivos e das metas, a estruturação das atividades e tarefas, a definição de prazos, dos recursos materiais e humanos e a análise de viabilidade. As demais etapas mantêm as mesmas características descritas anteriormente. Aplicação dos conhecimentos adquiridos Diante da necessidade cada vez maior de solucionar os problemas da socie- dade, o número de projetos em desenvolvimento nas organizações cresce exponencialmente, constituindo portfólios de projetos. Assim, estruturar os projetos em etapas, defi nir prioridades e gerenciar os projetos e os portfólios são competências importantes no meio industrial. A natureza da engenharia8 NANA Realce Existem projetos mais simples e curtos, que fazem parte do cotidiano das pessoas, e projetos mais complexos, longos, que envolvem muitas variáveis e muitos recursos. No entanto, independentemente da complexidade, eles podem ser estruturados por meio das etapas de iniciação, planejamento, execução, controle e encerramento. A seguir, será apresentada a estruturação em etapas de um projeto de uma mudança residencial, retratando a aplicação do conhecimento exposto em atividades cotidianas. Projeto de uma mudança residencial Considere uma família que esteja prestes a realizar o sonho da casa própria. Atualmente, seus integrantes vivem de aluguel em um apartamento e sua casa acaba de fi car pronta. A família tem agora um novo projeto: a mudança de residência. Não é a primeira vez que eles mudam. No entanto, a última mudança trouxe para a família algumas surpresas desagradáveis, como custo alto e longa duração. Dessa forma, para que tudo aconteça de forma mais or- ganizada, a família resolveu estruturar este projeto em etapas, conforme descrito a seguir. Na etapa de iniciação, a família definiu o objetivo, as metas, os riscos, recursos iniciais entre outros, que você confere a seguir. Objetivo do projeto: alocar a família, seus móveis e outros pertences adequadamente na nova casa. Meta: transportar todos os objetos da família e alocar adequadamente na nova casa, em uma semana, com um custo máximo de R$ 3.300,00. Recursos iniciais: desmontador/montador, carregador, caminhão, uten- sílios necessários à mudança (caixas, carrinhos, plásticos, tecidos, etc). Riscos: chuva (condições temporais) e danificar os móveis. Na etapa de planejamento, a família definiu as atividades necessárias à realização da mudança, atribuiu um responsável por cada uma delas, estabeleceu os prazos e fez uma estimativa de custo, conforme apresentados no Quadro 2. 9A natureza da engenharia NANA Realce NANA Realce NANA Realce NANA Realce Atividade Responsável Duração Custo Contratar montador/ desmontador Família(pai) 1 dia - Contratar carregador Família (pai) 1 dia - Contratar empresa de transporte Família (pai) 1 dia - Desmontar móveis Desmontador 2 dias R$ 500,00 Embalar móveis e objetos Desmontador 1 dia R$ 500,00 Transportar móveis e objetos Empresa de transporte 1 dia R$ 900,00 Desembalar móveis e objetos Montador 1 dia R$ 500,00 Montar móveis Montador 1 dia R$ 500,00 Guardar objetos Família (todos os integrantes) 1 dia - Limpar a casa Família (todos os integrantes) 1 dia R$ 150,00 Quadro 2. Planejamento da mudança de residência Como algumas atividades são simultâneas, a família considera que con- seguirá finalizar a mudança em uma semana. Eles também planejaram e adquiriram todos os recursos necessários para a limpeza do ambiente. O pai, receoso de que os problemas da última mudança ocorressem nova- mente, estruturou um checklist para que os prazos e os custos fossem acom- panhados. Além disso, eles planejaram algumas ações para mitigar os riscos, como: definir a data da mudança em um dia cuja previsão do tempo estivesse favorável e procedimentos para embalar os móveis de forma a reduzir os danos. Depois de planejar as atividades e definir os responsáveis, os prazos e os custos, as tarefas foram executadas, ou seja, as contratações foram feitas, os objetos e móveis foram desmontados e embalados, o transporte foi concluído, os itens foram montados e organizados e a limpeza foi realizada. Ao longo de todo o processo, o monitoramento e o controle foram feitos para que as metas fossem alcançadas. A desmontagem, por exemplo, planejada para ocorrer em dois dias, foi feita em apenas um, o que reduziu o tempo previsto para a conclusão da mudança. O orçamento também foi controlado o tempo todo e não ultrapassou os R$ 3.300,00 (máximo que a família estava disposta a pagar), uma vez que totalizou R$ 2.050,00. A natureza da engenharia10 Por fim, depois de concluídas todas as atividades, a família, já na nova resi- dência, fez uma reunião para discutir as lições aprendidas com esta mudança. Um dos membros alertou sobre a necessidade da realização de orçamentos para contratação de empresas terceirizadas, uma vez que os preços de transporte variaram em até 100%. Existem ferramentas computacionais que podem auxiliar no planejamento e controle de projetos de engenharia. Uma delas é o MS Project, que pode ser utilizado, inclusive, em conjunto com o Excel. No link a seguir, você pode conferir como o MS Project e o Excel, de forma integrada, contribuíram com o desenvolvimento de um projeto de engenharia. https://qrgo.page.link/JXKU5 BRASIL. Ministério da Educação. Diretrizes curriculares dos cursos de graduação em en- genharia. Brasília: MEC, 2019. FERREIRA, A. B. H. Novo dicionário de língua portuguesa. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1986. HOZUMI, C. R. J.; SOARES, C. A. P.; BROCHADO, M. R. Processos de gerenciamento de projetos de engenharia com padrão PMI: eficácia de sua aplicação. In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, 26., Ceará: Fortaleza, 2006. LOPES, R. O. A. Projetos: deliberados ou emergentes. As práticas em gerenciamento de projetos e a estratégia empresarial. 2010. 80 f. Dissertação (Mestrado em Administração de Empresas) – Escola Brasileira de Administração Pública e de Empresas, Fundação Getúlio Vargas, Rio de Janeiro, 2010. OLIVEIRA, V. F. et al. A expansão do número de cursos e modalidades de engenharia. 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